機械通氣患者二次插管的影響因素分析

馮麗偉，趙 岳，王 斌，李真玉，何新飆

（1.天津醫科大學護理學院，天津300070；2.天津醫科大學第二醫院重癥醫學科，天津300211)

隨著機械通氣理論和應用的不斷發展，呼吸機已成為治療慢性阻塞性肺疾病急性加重（Acute Exacerbation of Chronic Obstructive Pulmonary Disease，AECOPD）合并Ⅱ型呼衰的基本方法，它可以為治療原發病贏得時間。但是隨之而來的脫機困難和二次插管也成為臨床上棘手的問題。有文獻報道[1-2]氣管插管患者拔管后二次插管率為10.0%～24.1%。所謂二次插管，就是指患者在拔除氣管插管后48 h 內由于呼吸困難，缺氧或二氧化碳潴留等原因，需要再次插管行呼吸機輔助呼吸的情況。二次插管的患者病死率可高達43%，而一次成功拔管患者的病死率僅為12%[3]。本文回顧性研究機械通氣治療AECOPD 合并Ⅱ型呼衰患者的基本資料和臨床指標，分析二次插管的影響因素，為臨床應用提供一定的參考價值。

1 對象和方法

1.1 研究對象 采用回顧性病例對照研究，選取天津醫科大學第二醫院重癥醫學科2016 年6 月-2017 年6 月實行有創機械通氣治療AECOPD 合并Ⅱ型呼衰的患者為研究對象，共102 例，男性54 例，女性48例，年齡61～88 歲，平均年齡（71.23±6.82）歲。

1.2 納入標準 （1）符合中華醫學會呼吸學分會慢性阻塞性肺疾病學組制定的《慢性阻塞性肺疾病診療指南（2013 年修訂版）》中關于COPD 的定義標準[4]呼吸衰竭的診斷標準；（2）使用機械通氣進行治療；（3）年齡≥18 歲；（4）病例資料保存完整，可滿足本研究需要。

1.3 排除標準 （1）嚴重頜面部損傷不能行氣管插管的患者；（2）治療未超過24 h 死亡或因各種原因放棄治療的患者；（3）極度不配合且自行拔除經口氣管插管的患者。

1.4 評估工具

1.4.1 一般資料調查表 根據病例資料及研究需要，自行設計患者病例資料統計表，包括：性別，年齡，日常生活自理能力，肌力，拔管前白蛋白，拔管前血紅蛋白，拔管前肌酐值，拔管時激素使用情況，咳痰能力，痰液的量，營養狀態，BNP 值，APACHEⅡ評分，是否合并肺動脈高壓，機械通氣時間，住ICU的時間。

1.4.2 日常生活自理能力量表 日常生活自理能力評估表（Activity of Daily Living Scale，ADL)為目前國內常用評估自理能力的量表，此量表共有20 個條目，分為4 個等級：（1）自己可以做；（2）有些困難；（3）需要幫助；（4）根本沒法做。根據患者實際情況進行評定，最后得分為各項分值相加之和，得分越高，日常生活自理能力越差。

1.4.3 急性生理與慢性健康評分 急性生理與慢性健康評分（Acutephysiology and chronic health evaluation，APACHEⅡ）是目前重癥醫學科用來評定患者疾病嚴重程度的量表。該量表包括3 部分：A.急性生理學評分；B.年齡評分；C.慢性健康評分。最后得分APACHEⅡ評分=A+B+C。得分越高，患者的病情越嚴重。

1.4.4 住院患者營養風險篩查NRS-2002 評估表 目前在國內普遍使用該量表對患者進行營養風險的評估，來評定患者的營養狀態。此量表包括5部分，患者資料、疾病狀態、營養狀態、年齡、營養風險篩查評估結果。最終得分的計算是3 項條目得分的總和，即（1）疾病狀態+（2）營養狀態+（3）年齡。得分≥3 分，表明患者有營養不良，應該給予營養支持；得分＜3分，每周復查營養評定。

1.4.5 肌力評估表 根據患者四肢肌肉有無收縮力，能否活動，能否對抗阻力及對抗阻力的大小，分為5 級，首先從3 級開始評定，然后再進行逐級對應，確定患者肌力的等級。

1.4.6 咳痰能力評估 根據患者咳嗽時的有力程度以及咳嗽時分泌物的清除情況，分為4 個等級。其中1 代表“好”：咳嗽有力，聲音響亮，可以順利排出氣道內的分泌物；2 代表“尚可”：有咳嗽動作產生，有一定的咳嗽氣流產生，但是分泌物僅被咳至氣道，無法自行清除，需要輔以拍背，變換體位方可咳出；3 代表“差”：有咳嗽動作，但是不能產生有效氣流，不能咳出氣道內的分泌物：4 代表“極差”：完全無咳嗽反射[5]。

1.4.7 痰液的量的評估 以儲痰罐為測量痰液總量的工具，每日更換后加入一定量的消毒液，根據公式：痰液量=儲痰罐液體總量-消毒液的量-試吸和沖洗吸痰管所用的生理鹽水的量-氣道濕化的液體量，準確記錄患者清晨7 點至次日清晨7 點24 h 的痰液總量[6]。其中1 代表“大量”，痰液總量＞100 mL；2代表“較多”，痰液總量50～100 mL；3 代表“不多”，痰液總量＜50 mL。

1.4.8 分組方法 根據患者脫機后是否出現二次插管分為一次成功脫機組和二次插管組。一次成功脫機組:指患者撤機48 h 內主觀感覺舒適、循環穩定、血氣顯示無呼酸而不需再插管者。二次插管組:指患者在拔除經口氣管插管后，給予面罩濕化吸氧或經鼻導管吸氧，當患者在48 h 內出現明顯呼吸窘迫及循環不穩定，呼吸頻率＞30 次/min，心率或收縮壓升高20%，血氣分析結果顯示pH≤7.30，SpO2≤85%，再次出現呼吸衰竭，行經口氣管插管進行呼吸機輔助呼吸的患者。

1.4.9 自主呼吸試驗方法及拔管標準 自主呼吸試驗(spontaneous breathing trials，SBT)：使用的呼吸機的型號為夏美頓拉斐爾（Hamilton Raphale XTC），模式通常采用雙水平氣道正壓（Duopap），開始時患者病情危重，給予較高的支持：f 16 次/min，吸氧濃度60%，PEEP 8～10 cmH2O，Ps 12 cmH2O，Ph20 cmH2O。隨著患者病情穩定，基本情況好轉，逐漸下調呼吸機的各項參數，脫機參數基本為：f 4～6 次/min，吸氧濃度45%，PEEP 5 cmH2O，Ps 8 cmH2O，Ph12～15 cmH2O。當患者此時生命體征平穩的情況下，即可行SBT 試驗。一般在晨起，患者充分休息后，行SBT。主管護士給予充分吸痰，松氣囊，氣囊漏氣試驗陰性，給予經口氣管插管處接鼻導管吸氧5～8 L/min。大約60 min，在這期間，密切觀察患者意識狀態及生命體征變化，HR＜120～140 次/min 或 改變＜20%，收縮壓（SBP）＞90 mmHg 且＜180 mmHg，或SBP 改變＜20%，RR＜35 次/min 或改變＜50%；臨床指征：神志清楚，無感覺不適，無發汗，無輔助呼吸肌參與呼吸。動脈血氣指標：SpO2＞90%，PaO2＞60 mmHg，pH＞7.32，PaCO2增加＜10 mmHg；血氣分析結果良好，患者生命體征平穩,為患者拔除經口氣管插管。

1.5 研究方法 根據患者脫機結果分為一次成功脫機組和二次插管組，比較兩組患者性別、年齡、住ICU 時間、機械通氣時間、日常生活自理能力、APACHEⅡ、肌力、營養狀態、拔管前白蛋白、血紅蛋白、拔管前肌酐值、拔管時激素使用情況、BNP、咳痰能力、痰液的量、是否合并肺動脈高壓等情況，是否存在差異，再分別進行單因素分析及多因素分析，分析機械通氣治療AECOPD 合并Ⅱ型呼衰患者二次插管的獨立危險因素。

1.6 統計學處理 用SPSS24.0 統計分析數據，計量資料用x±s 表示，用兩獨立樣本t檢驗比較組間均數，計數資料用χ2檢驗進行組間比較，以P＜0.05作為有顯著性差異的判定標準。以二次插管為因變量，進行單因素回歸分析，分析二次插管的影響因素。再將單因素分析中有統計學意義的變量納入多因素Logistic 回歸分析，分析二次插管的獨立危險因素。

表1 研究對象的社會人口學資料Tab 1 Socio-demographic data of the subjects

表2 研究對象的疾病相關資料[n(%)]Tab 2 Disease information of the subjects[n(%)]

表3 研究對象的一般資料和臨床指標對比(n=102)Tab 3 Comparison of general information and clinical indicators of the study subjects(n=102)

2 結果

2.1 研究對象的一般資料 機械通氣治療AECOPD 合并Ⅱ型呼衰患者共102 例，102 例患者中呼吸機撤離困難18 例（17.6%，18/102），根據結果分為一次成功脫機組和二次插管組。現比較兩組的人口社會學資料（表1），研究對象的疾病相關資料（表2），研究對象的一般資料和臨床指標對比（表3）。

2.2 單因素Logistic 回歸分析 本研究結果顯示，以二次插管為因變量，高齡、拔管前低白蛋白、拔管前低血紅蛋白、日常生活自理能力差、營養狀態差、APACHEⅡ評分高、咳痰能力差、上機時間長、痰液的量多、住ICU 時間長，是患者二次插管的影響因素，差異有統計學意義（P＜0.05），見表4。

2.3 多因素Logistic 回歸分析 本研究顯示，拔管前低白蛋白，拔管前低血紅蛋白是機械通氣治療AECOPD 合并Ⅱ型呼衰患者的二次插管的獨立危險因素，見表5。

表4 二次插管的單因素Logistic 回歸分析結果Tab 4 Single factor Logistic regression analysis results of secondary intubation

表5 二次插管的多因素Logistic 回歸分析結果Tab 5 Multivariate Logistic regression analysis of secondary intubation

3 討論

由于脫機問題的復雜性，到目前還沒有絕對的脫機標準。為了避免二次插管，評價撤機指標至關重要。適時撤離呼吸機，既能防止機械通氣不適當延長，又能減少撤機失敗。國內外學者通過大量的臨床研究，得出相關的預測因素。Yang 和Tobin 早在1991 年就提出了淺快呼吸指數（Index of Rapid Shallow Breathing,RVR）的概念，即呼吸頻率與潮氣量的比值（f/Vt）[7]。他們發現，以RVR≤105 次/（min·L）為標準能較準確地指導撤機。患者淺快呼吸指數（RapidShallowBreathingIndex，RSBI）＞105 次/（min·L）時，脫機失敗的可能發生率為95%[8]。何新飆等[9]研究表明，RSBI 對于預測撤機的后果好于常規撤機指標。并且將RSBI 值由≤105 次/（min·L）提高到≤120 次/（min·L）。高心晶[5]研究表明，咳嗽峰流速是預測拔管的獨立因子，當咳嗽峰流速＞49.5 L/min時，患者的拔管成功率高。本研究得出的二次插管率為17.6%，與文獻報道10.0%～24.1%的結果一致[3-4]。由于影響因素較多，本研究有效地控制了混雜因素的影響，結果表明拔管前白蛋白，拔管前血紅蛋白是二次插管的獨立危險因素。

3.1 拔管前白蛋白的值 本研究表明，拔管前白蛋白是患者二次插管的獨立危險因素。而白蛋白的值恰恰是機體營養狀態的體現，之前有文獻提到，營養不良的判定標準為[10]:（1）體質量是判斷營養狀態的基本指標，正常人標準體質量預計值（kg）=身高（cm）-105。（2）血清白蛋白＜35 g·L-1。（3）血清轉鐵蛋白＜3 g·L-1，該指標能較敏感地反映患者的營養狀態。

Kyle 等[11]進行了一項調查研究，結果表明患者進行機械通氣時，給予補充的蛋白質和能量是遠遠不夠的。Dasgupta 等[12]研究表明，進行機械通氣的患者，成功脫機者，其白蛋白水平較高。低蛋白血癥是患者脫機失敗或者病死的一大原因[13]。本研究表明，拔管前白蛋白的值是影響二次插管的獨立危險因素，這與之前的研究一致。主要是因為，患者病情危重，治療或病情觀察的需要，多數患者不能經胃腸道補充營養。而且多數并發感染，存在人工氣道，代謝快，對營養的需要量增加，因此許多患者在第一次脫機后，由于營養不良，呼吸肌肉的萎縮，無法進行正常的肺通氣，從而引起患者再度缺氧，引發脫機失敗或二次插管的出現[14]。患者在營養缺乏的情況下，根據機體優先順序，首先分解骨骼肌來提供能量，而膈肌屬于骨骼肌，因此膈肌力量以及膈肌移動度會隨之減弱。膈肌的功能也是影響患者能否順利脫機的至關重要的因素。呼吸衰竭的患者，有缺氧和（或）二氧化碳潴留的情況。低氧可以導致患者呼吸肌的ATP 和磷酸肌酸水平降低，并伴有乳酸的升高，從而導致患者呼吸肌力下降；二氧化碳潴留，引起患者呼吸性酸中毒，導致呼吸肌力下降。從而會增加患者的二次插管率。

3.2 拔管前血紅蛋白的值 AECOPD 合并Ⅱ型呼衰的患者經常會出現低血紅蛋白的情況。臨床上認為COPD 導致的貧血屬于慢性病性貧血。這與患者體內炎性因子增多密切相關，因此又被稱為炎癥性貧血。王淑妮等[15]在研究中發現，COPD 合并貧血的患病率為21%；邱緒科等[16]對300 例COPD 患者研究表明，合并貧血的患病率為15%。血紅蛋白水平與疾病嚴重程度密切相關。崔華等[17]研究表明，COPD患者低血紅蛋白水平（＜110 g/L）與院內死亡密切相關；Kollert 等[18]研究證實在COPD 患者合并慢性呼吸衰竭的患者中，越高的血紅蛋白水平與長期生存密切相關。

血紅蛋白的濃度越低，脫機困難的發生率越高，當血紅蛋白的濃度＜100 g/L 時，脫機困難的發生率是正常的5 倍[19]。本研究表明拔管前血紅蛋白的值為機械通氣治療AECOPD 合并Ⅱ型呼衰患者二次插管的獨立危險因素，與之前研究結果一致。主要是因為此類患者，體內的炎性因子增多，導致患者出現炎癥性貧血，血紅蛋白的濃度降低。由于血紅蛋白是體內攜帶氧的物質，當血紅蛋白低時，患者氧的來源減少，造成機體缺氧，進一步加劇了患者的呼吸困難，降低了患者的活動能力，使機體更易疲勞。因此，自主呼吸受影響，導致脫機困難，二次插管的發生率高。

邱緒科等[16]研究發現，高血紅蛋白組和低血紅蛋白組患者的肺功能的差異有統計學意義（P＜0.05），血紅蛋白高的患者FEV1%、FEV1/FVC%高；血紅蛋白低的患者FEV1%、FEV1/FVC%明顯降低。由此可見，血紅蛋白的高低直接影響患者的肺功能，因此也影響了患者機械通氣的脫機結果。

血紅蛋白是患者血細胞分析中的一項重要指標，同時也體現了患者的營養狀態。腸內營養及腸外營養均能改善COPD 機械通氣患者的營養狀態及肺功能[20]。單萍[21]在3 組對比研究中提到，序貫聯合腸內營養及腸外營養組患者血紅蛋白的值顯著升高，呼吸機撤機時間和ICU 住院時間均顯著短于腸內營養組、腸外營養組。ICU 患者住院期間會出現ICU 獲得性衰弱，由于病情危重，體內營養被大量消耗，然而補給量由于種種原因嚴重不足。對于機械通氣的患者，合理的補充營養，可以增加其蛋白質的含量，提高機體免疫力[22]，為組織器官正常運行提供保障。同時還能加強患者呼吸肌肉的力量，改善通氣功能，促進患者盡早脫機拔管。因此，應該盡早的合理的為機械通氣的重癥患者補充營養，保證其血紅蛋白的含量，增加脫機成功率，降低患者的二次插管率。

3.3 患者的咳痰能力 患者的咳痰能力也是評價是否可以順利脫機的關鍵因素。高心晶[5]在研究中表明，區分患者是否可以成功拔管的咳嗽峰流速的最佳臨界值是49.5 L/min。咳嗽峰流速＞49.5 L/min的病人拔管成功率高，預后較好。因為患者病情危重，不能自主活動，又有人工氣道，墜積性肺炎和呼吸機相關性肺炎的發生率都會增加，因此氣道分泌物較多。當患者咳痰能力強時，可以通過強有力的咳嗽動作，及時有效的排除痰液，因此不會由于分泌物過多而引起通氣障礙，還能夠有效的控制肺部感染的發生和發展。本研究結果，并未顯示咳痰能力是機械通氣治療AECOPD 合并Ⅱ型呼衰患者的二次插管的獨立危險因素，分析其原因為在準備為患者脫機拔管前已經充分評估了患者的咳嗽咳痰能力，因此，為患者糾正后，此因素并未顯現出來。

綜上，二次插管的影響因素有諸多方面，拔管前低白蛋白和低血紅蛋白是影響機械通氣治療AECOPD 合并Ⅱ型呼衰的二次插管的獨立危險因素。因此，筆者要盡早糾正低蛋白血癥，補充白蛋白，從而提高拔管的成功率，降低二次插管的發生率及患者的死亡率。